汶川大地震带来的巨大灾难已经牵动整个建筑领域的神经——寻找能够运用到建筑领域中的有效抗震技术已经成为建筑界的共识,日前,一项早在1990年取得美、中、英三国专利的新型减震、隔震、消震技术被中国企业新纪录以提名的形式推到了舆论关注的前台。
“建筑物与地球应该和谐,而不是对抗,我们的原理是以柔克刚,通过技术手段人为主动地切断地震产生的冲击力,否则,建筑物就会被地震的冲击力所切断,从而产生房倒屋塌的严重后果。”泰中集团抗震技术发明人陆建衡这样阐述自己的抗震理论。
出身于桥梁世家的陆建衡,创造性地将铁路桥梁中桥片与桥墩的隔震、减震原理转化运用于建筑结构中,即将桥梁的柔性结构和建筑的刚性结构相结合,先后发明了十多种专利技术。
刚柔相济的抗震结构
陆建衡研究发现,世界各国现行采用的抵抗地震破坏的建筑物体的基本类型,都是以吸收地震能量为主的插入式整体结构,即将建筑物的基础和上部结构设计为绝对不可分割的钢体插入地球,插入式整体建筑结构在地震时,将地震破坏力直接传递给上部结构,使上部结构发生摇晃。这种结构的局限使得整个建筑物在遭遇大的地震时不是倒塌就是倾斜。
“传统的抗震理论就是与大地死扛,然后追求抗得住,所谓‘小震不坏、中震可修、大震不倒’,追求的就是这一目标,但按照这种要求进行建筑,会造成巨大的不必要的经济浪费。”陆建衡从理论上否定了这种与大地死扛和对抗的防震理论。
他的做法是,仿效铁路桥的结构,在建筑物的地基与立柱之间安装隔震装置。这种装置在地震波的冲击下可以通过滑动释放地震能力。这样,地震通过地基打击上部建筑的通道就完全被切断了。同时,在建筑的外围加装一些具有很大弹性的消震装置,这些装置可以跟随地震波的振动而伸缩,把地震波挡在建筑地基以外。
这些装置完全改变了传统的插入式钢箍捆住地震内力的建筑结构体系,将建筑物的整体有机地隔离成两个受力体系,这样地震破坏力的传递媒介改变了,由直接传递转化为间接传递,这就大大减少了地震对上部结构的冲击。同时,上部结构对基础的作用力也大大减小。
据介绍,这些被称为建筑物抗震减震装置、建筑物消震装置和高层建筑隔震消能装置的技术已经获得美、中、英三国专利,构成了陆建衡抗震理论和技术体系中的关键构件。
据了解,该专利技术已经成功应用于北京一些旧建筑的加高和消震减震工程中。这项创新科技经评审已被列为北京市重大科技成果推广计划,建设部也已将其列为首批推广应用技术并向全国公告推广。